專利名稱：一種煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣熱能回收及全效利用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煉鋼設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種基于LT轉(zhuǎn)爐煤氣凈化回收技術(shù)的煉鋼轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄崮芑厥张c全效利用裝置。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)爐煤氣是鋼鐵企業(yè)重要的二次能源，有效回收利用轉(zhuǎn)爐煤氣，不僅能降低煉鋼生產(chǎn)成本，為實(shí)現(xiàn)“負(fù)能”煉鋼打下基礎(chǔ)，而且能極大降低鋼廠污染物的排放總量，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。LT轉(zhuǎn)爐煤氣凈化干法處理技術(shù)源于德國(guó)，該方法利用電場(chǎng)除塵，除塵效率高達(dá)99%，可直接將煙氣中的含塵量?jī)艋?0mg/m3以下，可直接供用戶使用。而且可以省去龐大的循環(huán)水系統(tǒng)；回收的粉塵壓塊可返回轉(zhuǎn)爐代替鐵礦石利用；系統(tǒng)阻損小，節(jié)省能耗。就環(huán)保和節(jié)能而言，LT法代表著轉(zhuǎn)爐煤氣回收技術(shù)發(fā)展方向。但是，現(xiàn)有技術(shù)的LT法還存在ー些不 足，就エ藝方面而言1、故障率高；2、易結(jié)露；3、泄爆頻繁；4、蒸發(fā)冷卻器易結(jié)垢，清理檢修勞動(dòng)強(qiáng)度大；5、需要噴入水和氮?dú)?蒸汽)，不是真正的干法除塵；6、粉塵壓塊系統(tǒng)需設(shè)回轉(zhuǎn)窯使得系統(tǒng)復(fù)雜増加了消耗；7、回收系統(tǒng)斷續(xù)工作，溫度變化很大，各設(shè)備的熱應(yīng)カ很大，影響了使用壽命；8、靜電除塵器有電火花存在，無(wú)法杜絕爆炸的發(fā)生。熱能回收利用方面I、儲(chǔ)熱器產(chǎn)生蒸汽是低壓飽和蒸汽，蒸汽品質(zhì)低；2、轉(zhuǎn)爐煙氣1000°C以下的顯熱無(wú)法得到回收利用；3、吹煉初期及末期，煤氣含氧量不合格時(shí)必須停止回收，點(diǎn)火放散，損失了煤氣的潛熱；4、噴水使得轉(zhuǎn)爐煤氣含水量大，降低了轉(zhuǎn)爐煤氣的低位熱值。綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)LT法存在潛熱和顯熱的回收水平低；蒸汽品質(zhì)低；系統(tǒng)安全性差；故障率高，維修清理勞動(dòng)強(qiáng)大的諸多不足。我國(guó)絕大部分鋼廠的轉(zhuǎn)爐煤氣回收利用效果均不理想，截至2008年，噸鋼煤氣回收量平均僅為60m3/t左右，與國(guó)外先進(jìn)水平相差甚遠(yuǎn)，因此盡快消化掌握煤氣回收技木，充分挖掘設(shè)備潛能，安全高效地提高轉(zhuǎn)爐煤氣回收水平，已成為國(guó)內(nèi)絕大部分鋼廠面臨的共同課題。為此本實(shí)用新型人經(jīng)過(guò)多年潛心研究，研制開(kāi)發(fā)了一種基于LT轉(zhuǎn)爐煤氣浄化回收技術(shù)的煉鋼轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄崮芑厥张c全效利用裝置，試驗(yàn)證明，效果良好。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供ー種エ藝簡(jiǎn)便，工作安全可靠，能夠有效提高高溫?zé)煔鉄崮芑厥招剩岣哒羝焚|(zhì)并實(shí)現(xiàn)連續(xù)供給的，基于LT轉(zhuǎn)爐煤氣凈化回收技術(shù)的煉鋼轉(zhuǎn)爐高溫?zé)煔鉄崮芑厥张c全效利用裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括系統(tǒng)切換裝置、補(bǔ)燃燃燒裝置、高溫?zé)煔馄鋮s裝置、火種捕集及換熱裝置、煙氣熄火及換熱裝置、ニ級(jí)省煤器、布袋除塵器、ー級(jí)省煤器、煤氣加壓機(jī)、三通切換裝置；所述的系統(tǒng)切換裝置、補(bǔ)燃燃燒裝置依次設(shè)置于轉(zhuǎn)爐固定煙罩之上，補(bǔ)燃燃燒裝置之上的高溫?zé)煔馄鋮s裝置依次連接火種捕集及換熱裝置、煙氣熄火及換熱裝置、ニ級(jí)省煤器、布袋除塵器、一級(jí)省煤器及三通切換閥。本實(shí)用新型通過(guò)系統(tǒng)切換機(jī)構(gòu)和補(bǔ)燃燃燒裝置増加了非煉鋼期的吹掃期工作，變轉(zhuǎn)爐煉鋼間歇式生產(chǎn)過(guò)熱蒸汽為連續(xù)生產(chǎn)模式，為汽輪機(jī)發(fā)電提供了穩(wěn)定的工作能源。實(shí)現(xiàn)了熱能回收系統(tǒng)和設(shè)備的高效運(yùn)行。產(chǎn)生的是過(guò)熱蒸汽，較現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生的低溫飽和蒸汽發(fā)電效率高，0. 6 I. 2MPa的飽和蒸汽，發(fā)電汽耗為8 12噸/IO3 ^kwh ;本實(shí)用新型系統(tǒng)可生產(chǎn)10、3. 89、0. 6MPa三種過(guò)熱蒸汽，平均發(fā)電汽耗為4. 3T/103*kwh。熱能回收效率為現(xiàn)有技術(shù)LT法的2倍；其熱電轉(zhuǎn)換效率為I. 86 2. 79倍；加上非煉鋼期補(bǔ)燃煤氣所產(chǎn)生的蒸汽發(fā)電量，綜合發(fā)電能力為現(xiàn)有技術(shù)的7. 44 11. 16倍。本實(shí)用新型方法不消耗水、不消耗蒸汽，沒(méi)有點(diǎn)火放散損耗及對(duì)環(huán)境的影響，不需要焦?fàn)t煤氣或其它點(diǎn)火燃料。高溫?zé)煔獯祾呒夹g(shù)，保證系統(tǒng)運(yùn)行中無(wú)積灰、無(wú)泄漏，使用壽命長(zhǎng)，大幅度降低了維護(hù)與修理費(fèi)用。本實(shí)用新型顯熱回收效率由現(xiàn)有技術(shù)的37. 5%提高到94. 3%，為現(xiàn)有技術(shù)的2. 5倍；有效降低了煉鋼能耗，為實(shí)現(xiàn)“負(fù)能煉鋼”奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
附圖為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖。圖中1_系統(tǒng)切換裝置，2-補(bǔ)燃燃燒裝置，3-高溫?zé)煔馄鋮s裝置，4-火種捕集及換熱裝置，5- 一級(jí)過(guò)熱器，6- ニ級(jí)過(guò)熱器，7-煙氣熄火及換熱裝置，8- ニ級(jí)省煤器，9-煤氣加壓機(jī)，10-布袋除塵器，11- 一級(jí)省煤器，12-流量測(cè)量裝置，13-除氧器，14-1#汽包，15-2#汽包，16-三通切換閥，17-執(zhí)行機(jī)構(gòu)，18-蒸汽調(diào)溫裝置；a-煤氣入口，b_除灰通道，C-干粉灰出口，d-過(guò)熱蒸汽出口，e-鍋爐給水口，f-煤氣出口，g-煙囪，h-送風(fēng)ロ。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本實(shí)用新型加以限制，基于本實(shí)用新型教導(dǎo)所作的任何變更或改進(jìn)，均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。如附圖所示，本實(shí)用新型包括所述的系統(tǒng)切換裝置I、補(bǔ)燃燃燒裝置2依次設(shè)置于固定煙罩之上，補(bǔ)燃燃燒裝置2之上的高溫?zé)煔馄鋮s裝置3依次連接火種捕集及換熱裝置4、煙氣熄火及換熱裝置7、ニ級(jí)省煤器8、布袋除塵器10、一級(jí)省煤器11及三通切換閥16。所述的系統(tǒng)切換裝置I為設(shè)置于煙道固定罩之上的對(duì)開(kāi)嵌槽式煙道狀態(tài)切換裝置。系統(tǒng)切換裝置I開(kāi)啟與關(guān)閉與氧槍的升降相聯(lián)鎖，氧槍下降，煉鋼開(kāi)始閥門(mén)打開(kāi)，閥瓣被拉至煙道之外，閥門(mén)不受高溫?zé)煔獾募訜幔纳屏碎y門(mén)的工作條件，同時(shí)不會(huì)改變?cè)b置高溫?zé)煔獾牧鲌?chǎng)，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。煉鋼結(jié)束，氧槍提起閥門(mén)同時(shí)聯(lián)鎖關(guān)閉，該閥門(mén)又成為燃燒煤氣鍋爐的爐底，溫度相對(duì)較低。所述的補(bǔ)燃燃燒裝置2為縫隙式煤氣燃燒器，設(shè)有煤氣和助燃空氣通道，煤氣和助燃空氣相間通過(guò)各自的通道進(jìn)入汽化冷卻煙道內(nèi)擴(kuò)散燃燒。因所燃燒的煤氣是經(jīng)過(guò)深度凈化處理，煙氣含塵量極低(小于10mg/Nm3)，此時(shí)燃燒所產(chǎn)生的高溫?zé)煔?，可?duì)回收煤氣時(shí)粘附于受熱面上的灰塵進(jìn)行清除。使受熱面始終保持清潔。為保證汽化冷卻器內(nèi)火焰充滿度，燃燒器安裝于汽化冷卻器的四周不能少于四個(gè)。燃燒系統(tǒng)設(shè)置轉(zhuǎn)數(shù)可調(diào)的助燃風(fēng)機(jī)，以控制煙氣的含氧量減少環(huán)境的污染。所述的火種捕集及換熱裝置4的進(jìn)氣端為內(nèi)壁設(shè)置換熱裝置的高速旋風(fēng)除塵器，所述的換熱裝置為膜式、壁式或密排管式蒸汽過(guò)熱器；所述的火種捕集及換熱裝置煙氣引、出端設(shè)置密排管式蒸汽過(guò)熱器，其除塵效率可達(dá)90%左右，出口中位徑為8. 6 y m，既可以作為大顆?；鸱N捕集，又起到粗除塵的作用。其煙氣引出管內(nèi)壁上布置密排管式蒸汽過(guò)熱器，產(chǎn)生高中低三種不同壓カ的過(guò)熱蒸汽。所述的煙氣熄火及換熱裝置7為氣流式換熱裝置，管殼式結(jié)構(gòu)，管程為煙氣通道，殼程為換熱介質(zhì)，利用高速氣流場(chǎng)熄滅火焰。所述的煙氣熄火及換熱裝置7的換熱部件頂部設(shè)置防磨裝置，以保護(hù)換熱器免受磨蝕，達(dá)到耐用和安全防爆的目的，同時(shí)有助于防止換熱部件頂部積存灰塵，延長(zhǎng)系統(tǒng)使用壽命。所述的火種捕集及換熱裝置4與煙氣熄火及換熱裝置7連通管道最高點(diǎn)，和/或布袋除塵器10與一級(jí)省煤器11之間管道上，和/或省煤器之后分別設(shè)置防爆裝置接ロ，連接防爆裝置20。所述的ニ級(jí)省煤器8與煤氣加壓機(jī)9之間管道上至少設(shè)置一處防爆裝置接ロ，并連接防爆裝置20。所述的防爆裝置20為水封式防爆裝置，所述的水封式防爆裝置為U形管結(jié)構(gòu)，其上設(shè)置防爆逆止閥22和補(bǔ)水閥21。所述的ニ級(jí)省煤器8、一級(jí)省煤器11為管殼式換熱器，管程為煤氣通道，殼程為水流通道?？梢远沤^煤氣外泄發(fā)生煤氣中毒事故。殼程的冷卻水由發(fā)電機(jī)組汽輪機(jī)循環(huán)冷卻水供給，在煤氣冷卻器換熱器換熱后，返回汽輪發(fā)電機(jī)組循環(huán)冷卻水系統(tǒng)冷卻后循環(huán)使用。所述的ー級(jí)省煤器后設(shè)置煤氣加壓機(jī)，使煤氣加壓機(jī)前處于負(fù)壓狀態(tài)，加壓機(jī)后處于正壓狀態(tài)，以防止空氣漏入提高煤氣的回收量，防止發(fā)生爆炸。所述的煤氣加壓機(jī)在吹煉期將回收的煤氣送入煤氣氣拒；在吹掃期將燃燒后并被系統(tǒng)降溫的煙氣引入煙囪排放。所述的系統(tǒng)切換裝置I為外置對(duì)開(kāi)式煙道隔離閥門(mén)。所述的燃燒煤氣來(lái)源于凈化后的轉(zhuǎn)爐煤氣、高爐煤氣、或高爐煤氣與焦?fàn)t煤氣的混合煤氣。所述的布袋除塵器除塵后的煙氣含塵量< 10mg/Nm3。所述的ー級(jí)省煤器11之后設(shè)置流量測(cè)量裝置12。本實(shí)用新型的工作原理干法轉(zhuǎn)爐煙氣回收系統(tǒng)是遵循煙氣梯級(jí)利用的原則，本實(shí)用新型系統(tǒng)相當(dāng)于由高、中、低三級(jí)鍋爐系統(tǒng)串聯(lián)而成，設(shè)置了兩套燃燒裝置，在煤氣回收期(吹煉期)，煉鋼轉(zhuǎn)爐是三個(gè)鍋爐的燃燒器。在非煤氣回收期(吹掃期)，由設(shè)在固定煙罩上的系統(tǒng)切換裝置，將汽化冷卻煙道與煉鋼轉(zhuǎn)爐隔離，由設(shè)在固定煙罩上方的補(bǔ)燃燃燒裝置以回收浄化后的轉(zhuǎn)爐煤氣(或高爐煤氣和焦?fàn)t煤氣的混合煤氣)作為三級(jí)串聯(lián)鍋爐的燃燒器。即在非煤氣回收期，該系統(tǒng)是ー個(gè)獨(dú)立于煉鋼系統(tǒng)的燃?xì)忮仩t，可以通過(guò)調(diào)整送入系統(tǒng)的煤氣，調(diào)整發(fā)電負(fù)荷。而在煤氣回收期該裝置又是ー個(gè)完全干法轉(zhuǎn)爐煙氣熱能回收與煤氣回收浄化裝置，可以高效的回收轉(zhuǎn)爐煙氣的顯熱，并可將煤氣浄化到含塵量小于10mg/Nm3直接進(jìn)入氣柜，供其它用戶和作為本裝置非煤氣回收期(吹掃期)的燃料。本實(shí)用新型通過(guò)系統(tǒng)切換，通過(guò)補(bǔ)燃燃燒裝置的工作，使發(fā)電系統(tǒng)和煉鋼系統(tǒng)之間的影響很小，縮短了開(kāi)爐準(zhǔn)備時(shí)間，將ー個(gè)周期變化的熱負(fù)荷轉(zhuǎn)化為連續(xù)穩(wěn)定的熱負(fù)荷，大大的降低了本實(shí)用新型系統(tǒng)各受熱面的熱應(yīng)力，延長(zhǎng)系統(tǒng)的壽命，降低了故障率。[0026]所述的煙氣熄火及換熱裝置、省煤器為管殼式換熱器。煙氣為管程，冷卻介質(zhì)為殼程，杜絕了空氣漏入煙氣的可能性，確保了系統(tǒng)的安全運(yùn)行。本實(shí)用新型系統(tǒng)的除塵采用兩級(jí)除塵，第一級(jí)除塵由火種捕集及換熱裝置完成，其工作原理為高溫旋風(fēng)除塵，其除塵效率90%左右。在除塵的同時(shí)捕獲大顆粒火種，其除塵出口塵粒中位徑為8. 6Mm，消除了可能引起可燃?xì)怏w爆炸原因之一，起到防爆的作用。由于本轉(zhuǎn)爐煙氣回收利用裝置，煙氣冷卻及熱能回收采用的是間壁式換熱，換熱介質(zhì)與煙氣不混合，煙氣不會(huì)結(jié)露。第二級(jí)除塵可由布袋除塵器完成，作為精除塵可以將煙氣含塵量降到10mg/Nm3以下，煙塵收集后可供其他用戶使用。作為低壓蒸發(fā)器的省煤器的出口與布袋除塵器的入口相接，只要省煤器設(shè)置足夠的受熱面，無(wú)論汽化煙道進(jìn)ロ煙溫如何變化，這時(shí)只是系統(tǒng)的蒸發(fā)量發(fā)生變化，布袋除塵器的入口煙溫始終保持在低壓蒸發(fā)器飽和溫度加20°C傳熱溫差的溫度不變，可以防止因布袋除塵器入口煙溫波動(dòng)超溫造成布袋燒毀的事故。本實(shí)用新型系統(tǒng)沒(méi)有大的摩擦與碰撞因此不會(huì)產(chǎn)生足夠能量的火花引起可燃?xì)怏w爆炸，進(jìn)ー步提高了系統(tǒng)的可靠性，減少了系統(tǒng)的故障率。在吹煉期的前燒期和后燒期，通過(guò)調(diào)節(jié)送入系統(tǒng)的煤氣量使系統(tǒng)的空氣過(guò)剩系數(shù)保持在I. 05 0. 95可以大幅度地降低NO的產(chǎn)生，減少了污染保護(hù)了環(huán)境。本實(shí)用新型換熱裝置均采用間接換熱方式，整個(gè)換熱過(guò)程中煙氣與換熱介質(zhì)不直接接觸混合，轉(zhuǎn)爐煤氣換熱降溫后直接進(jìn)入煤氣柜供用戶使用，可以杜絕煤氣在換熱器及除塵器中結(jié)露，造成換熱器和除塵器結(jié)垢和集泥，降低了故障率，減少了維護(hù)和清理的勞動(dòng)強(qiáng)度。本實(shí)用新型系統(tǒng)可以產(chǎn)生連續(xù)的高溫高壓、中溫中壓及低溫低壓三種參數(shù)的過(guò)熱蒸汽。系統(tǒng)的熱回收效率可高達(dá)93. 6%，這樣的熱回收效率高于我國(guó)電カ系統(tǒng)的熱效率。大幅度提高了回收蒸汽的品質(zhì)用回收的轉(zhuǎn)爐煙氣顯熱和20%潛熱產(chǎn)生的蒸汽用于發(fā)電，發(fā)出的電量可以滿足整個(gè)煉鋼系統(tǒng)(包括制氧系統(tǒng))的電カ消耗。因此用回收煤氣的20%的潛熱進(jìn)行煙氣的調(diào)質(zhì)并進(jìn)行熱能回收是經(jīng)濟(jì)可行的，可以防止可燃?xì)怏w發(fā)生爆炸確保了系統(tǒng)的安全。80%左右的潛熱收集起來(lái)供其他用戶使用。根據(jù)各鋼廠的生產(chǎn)規(guī)模和操作水平不同，依據(jù)各廠煉鋼過(guò)程的熱平衡，可以確定各廠發(fā)電系統(tǒng)的裝機(jī)參數(shù)及容量，裝機(jī)容量大于20MW的我們選用據(jù)用高溫、高壓，中溫、中壓和低溫、低壓三種進(jìn)氣參數(shù)，使發(fā)電系統(tǒng)熱カ循環(huán)效率大于35%遠(yuǎn)高于飽和蒸汽發(fā)電的熱カ循環(huán)效率。提高了蒸汽的品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)了所產(chǎn)蒸汽的高效的利用。裝機(jī)容量小于20MW時(shí)我們選用中溫、中壓和低溫、低壓兩種進(jìn)氣參數(shù)的汽輪發(fā)電機(jī)組，其熱カ循環(huán)效率也遠(yuǎn)高于飽和蒸汽發(fā)電的熱カ循環(huán)效率。無(wú)論采用哪種參數(shù)所發(fā)出的電量均可滿足整個(gè)煉鋼過(guò)程包括制氧的電力消耗。不但在理論統(tǒng)計(jì)上實(shí)現(xiàn)負(fù)能煉鋼，而且在實(shí)物上真正作到負(fù)能煉鋼。為實(shí)現(xiàn)鋼鐵企業(yè)利用回收的余熱余能所發(fā)出的電量可以滿足整個(gè)鋼鐵企業(yè)用電有余做出貢獻(xiàn)。本實(shí)用新型的工作過(guò)程為杜絕系統(tǒng)發(fā)生爆炸，在吹煉后期開(kāi)始通過(guò)設(shè)在固定煙罩上的煤氣燃燒器，向轉(zhuǎn)爐煙氣中送入適量?jī)艋蟮拿簹夂涂諝?，控制煙氣中的O2成分低于2%，0)低于1%。在升起活動(dòng)煙罩的同時(shí)，逐步聯(lián)鎖關(guān)閉設(shè)在固定煙罩上的系統(tǒng)切換裝置，使系統(tǒng)由煙氣凈化裝置轉(zhuǎn)化為燃燒煤氣的鍋爐。在非煉鋼期我們通過(guò)控制向系統(tǒng)送入適量的煤氣和空氣使通過(guò)系統(tǒng)的煙氣含氧量低于2%，并控制通過(guò)系統(tǒng)各受熱面的煙氣流速，不低于煤氣回收期的煙氣流速，這樣可以在非吹煉期對(duì)各受熱面進(jìn)行清灰吹掃。在吹煉前期隨著活動(dòng)煙罩下降，聯(lián)鎖打開(kāi)設(shè)在固定煙罩上的系統(tǒng)切換裝置，聯(lián)通轉(zhuǎn)爐與煤氣回收浄化裝置，并停止送風(fēng)，煙氣中的O2含量小于2%時(shí)停止向裝置送煤氣，完成本實(shí)用新型系統(tǒng)由鍋爐運(yùn)行狀態(tài)向轉(zhuǎn)爐煙氣浄化回收狀態(tài)的轉(zhuǎn)化。這時(shí)裝置回收轉(zhuǎn)爐煙氣的顯熱，并將煙氣的含塵量降到10mg/Nm3以下，O2含量低干1%，保證了轉(zhuǎn)爐煤氣的回收質(zhì)量。非吹煉期吹煉后期及吹煉前期向轉(zhuǎn)爐煤氣除塵系統(tǒng)送入適量的煤氣及空氣，使其燃燒以達(dá)到控制煙氣含氧量低于2%的目的。而在煤氣回收期，停止向轉(zhuǎn)爐煤氣回收系統(tǒng)送入煤氣和空氣系統(tǒng)正?；厥彰簹?。在吹煉的初期和吹煉的末期我們向系統(tǒng)加入適量的煤氣和空氣使得系統(tǒng)中的煙氣O2的濃度低于2%。煙氣中的CO與燃燒系統(tǒng)中的空氣中的O2燃燒使煙氣中CO濃度低于1%，燃燒產(chǎn)生的熱量由設(shè)在后面回收系統(tǒng)回收，因此本實(shí)用新型系統(tǒng)可
以取消點(diǎn)火放散系統(tǒng)，能做到最大限度的回收煤氣的潛熱及顯熱。杜絕了吹煉初期及后期的點(diǎn)火放散回收了熱量，減少了環(huán)境污染，節(jié)省了點(diǎn)火燃料。還可以通過(guò)調(diào)整送入系統(tǒng)的煤氣量及空氣量可以調(diào)整系統(tǒng)的負(fù)荷，使得系統(tǒng)負(fù)荷更加穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.ー種煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣熱能回收及全效利用裝置，其特征在于包括系統(tǒng)切換裝置(I)、補(bǔ)燃燃燒裝置(2)、高溫?zé)煔馄鋮s裝置(3)、火種捕集及換熱裝置(4)、煙氣熄火及換熱裝置(7)、ニ級(jí)省煤器(8)、煤氣加壓機(jī)(9)、布袋除塵器(10)、一級(jí)省煤器(11)、三通切換裝置(16);所述的系統(tǒng)切換裝置(I)、補(bǔ)燃燃燒裝置(2)依次設(shè)置于固定煙罩之上，補(bǔ)燃燃燒裝置(2)之上的高溫?zé)煔馄鋮s裝置(3)依次連接火種捕集及換熱裝置(4)、煙氣熄火及換熱裝置(7)、ニ級(jí)省煤器(8)、布袋除塵器(10)、一級(jí)省煤器(11)及三通切換閥(16)。
2.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的系統(tǒng)切換裝置(1)為設(shè)置于煙道固定罩之上的對(duì)開(kāi)嵌槽式煙道狀態(tài)切換裝置。
3.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的補(bǔ)燃燃燒裝置(2)為縫隙式煤氣燃燒器，設(shè)有煤氣和助燃空氣通道。
4.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的火種捕集及換熱裝置(4)的進(jìn)氣端為內(nèi)壁設(shè)置換熱裝置的高速旋風(fēng)除塵器，所述的換熱裝置為膜式、壁式或密排管式蒸汽過(guò)熱器；所述的火種捕集及換熱裝置煙氣引出端設(shè)置密排管式蒸汽過(guò)熱器。
5.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的煙氣熄火及換熱裝置(7)為氣流式換熱裝置，管殼式結(jié)構(gòu)，管程為煙氣通道，殼程為換熱介質(zhì)；所述的換熱裝置頂部設(shè)置耐磨裝置。
6.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的火種捕集及換熱裝置(4)與煙氣熄火及換熱裝置(7)連通管道最高點(diǎn)，和/或布袋除塵器(10)與一級(jí)省煤器(11)之間管道上，和/或省煤器之后分別設(shè)置防爆裝置接ロ，連接防爆裝置(20)。
7.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的ニ級(jí)省煤器(8)與煤氣加壓機(jī)(9 )之間管道上至少設(shè)置一處防爆裝置接ロ，并連接防爆裝置(20 )。
8.如權(quán)利要求6或7所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的防爆裝置(20)為水封式防爆裝置，所述的水封式防爆裝置為U形管結(jié)構(gòu)，其上設(shè)置防爆逆止閥(22)和補(bǔ)水閥(21)。
9.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的ニ級(jí)省煤器(8)、一級(jí)省煤器(11)為管殼式換熱器，管程為煤氣通道，殼程為水流通道。
10.如權(quán)利要求I所述的熱能回收與全效利用裝置，其特征在于所述的一級(jí)省煤器(11)之后設(shè)置流量測(cè)量裝置(12)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煉鋼轉(zhuǎn)爐煙氣回收及余熱全效利用裝置，本實(shí)用新型方法由系統(tǒng)切換裝置、補(bǔ)燃燃燒裝置、高溫?zé)煔馄鋮s裝置、火種捕集及換熱裝置、煙氣熄火及換熱裝置、二級(jí)省煤器、布袋除塵器、一級(jí)省煤器、煤氣加壓機(jī)、三通切換裝置組成的系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型增加非煉鋼期的吹掃期工序，變轉(zhuǎn)爐煙氣熱能回收裝置的間歇式生產(chǎn)過(guò)熱蒸汽為連續(xù)式，為余熱發(fā)電提供了穩(wěn)定的工作能源。生產(chǎn)10、3.89、0.6MPa三種過(guò)熱蒸汽，平均發(fā)電汽耗僅為4.3T/103·kwh，熱能回收效率為現(xiàn)有技術(shù)的2倍；熱電轉(zhuǎn)換效率為1.86～2.79倍；綜合發(fā)電能力為7.44～11.16倍。顯熱回收效率由37.5%提高到94.3%，為現(xiàn)有技術(shù)的2.5倍；本實(shí)用新型有效降低煉鋼能耗，為實(shí)現(xiàn)“負(fù)能煉鋼”奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)C21C5/46GK202482346SQ20122007348
公開(kāi)日2012年10月10日 申請(qǐng)日期2012年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月1日
發(fā)明者賈真 申請(qǐng)人:九源天能(北京)科技有限公司昆明分公司